拉森钢板桩围堰课件.ppt

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1、midasCivil施工专题培训—拉森钢板桩围堰分析艾贻学2015年01月27日钢板桩概述钢板桩围堰是最常用的一种板桩围堰。钢板桩是带有锁口的一种型钢，其截面有直板形、槽形及Z形等，有各种大小尺寸及联锁形式。常见的有拉尔森式，拉克万纳式等。其优点为：强度高，容易打入坚硬土层；可在深水中施工，必要时加斜支撑成为一个围笼；防水性能好；能按需要组成各种外形的围堰；施工工艺较为成熟，施工速度快；可多次重复使用以降低使用成本等诸多有点，因此，被广泛应用于修建桥梁深水基础时的围堰工程。拉森钢板桩规格参数培训目的熟悉拉森钢板桩围堰的建模过程掌握钢围堰的边界及荷载

2、的施加掌握施工阶段如何模拟学会查看钢板桩围堰的强度、刚度及稳定性结果，形成计算成果工程概述钢板桩围堰尺寸为平面尺寸为12.0m×16.0m=192m2，钢板桩型号为：日本拉森PV-4型，桥墩单根钢板桩长为18m；钢板桩插打时顶标高为118.90m，桥墩承台底标高为103.834m，考虑封底混凝土厚度2m。钢板桩围堰比承台四周扩大2.0～2.5米。内支撑中斜撑采用双拼H500×200型钢、直撑采用Φ630×10钢管。前处理1.建立钢围堰cad离散模型--图层的利用注意：1.两者单位的统一；2.不同结构可分不同顺序导入；讨论：钢套筒的模拟，是实心还是空

3、心比较好内支撑、围囹--梁单元；钢板桩--板单元；封底混凝土--实体单元前处理2.施加边界条件1)钢板桩的底部固结前处理3.施加荷载1）自重自重系数（方向、系数）2）静水水压力三角形荷载（压力荷载）3）侧土压力主动土压力（梁单元连续或者等效为土压力荷载）土质变化时，要计算对应荷载前处理主动土压力系数：Ka=tan2（45°-φ/2）主动土压力值：Pa=0.8ρ2KaH2其中H2为距离河床底的高度前处理4.定义施工阶段钢板桩围堰的常规设计方法是将各个施工过程视为工况进行单独计算，即不计施工过程的影响。而事实上，后一工况的变形与内力是在前一工况的基础上

4、发送的，若不考虑施工过程，内力与变形结果可能与实际有较大差别。前处理CS1：打设钢板桩围堰，开挖至封底混凝土底面，浇筑封底混凝土；CS2：抽水至第二层围囹以下0.5m处时，安装第一、二道围囹及内支撑；CS3：抽水至第四层围囹以下0.5m处时，安装第三、四道围囹及内支撑；CS4：将围堰内剩余的水抽干；结构组、边界组、荷载组＆激活、钝化前处理施工阶段组CS1打桩及浇筑封底混凝土CS2第一次抽水加支撑CS3第二次抽水加支撑CS4第三次抽水结构组钢板桩围堰封底混凝土钢套筒第一、二层围囹及内支撑第三、四层围囹及内支撑无边界组底部固结无无无荷载组自重主动土压力

5、第一次抽水压力第二次抽水压力第三次抽水压力分析施工阶段分析运行分析屈曲分析后处理钢围堰强度钢围堰位移钢围堰整体稳定性谢谢！！